L’ARTICOLO DEL TRIMESTRE

L’impatto dei wearable devices sull’attività motoria: opportunità e sfide

Fabrizio GERVASONI 1,2, Alessandro GALLO 2

1U.D.O. Cure Domiciliari, ASST Fatebenefratelli Sacco, Milano.

2Medicina digitale e teleriabilitazione per la continuità di cura ospedale-territorio, ASST Fatebenefratelli Sacco, Milano.

3Springer Healthcare Italia, Milano.

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Lettura e commento dell’editoriale: Jason Mr Gill, Timothy J Chico, Aiden Doherty, et al. Potential impact of wearables on
physical activity guidelines and interventions: opportunities and challenges. Br J Sports Med. 2023 Aug 7; bjsports-2023-106822.
doi: 10.1136/bjsports-2023-106822.

I dispositivi indossabili per il tracciamento dell’attività motoria

Smartwatch, smartglass, smartring, smartband, fitness tracker e differenti tipi di capi di abbigliamento sensorizzati, stanno sempre più entrando a far parte delle abitudini di ciascuno di noi, in particolare durante lo svolgimento dell’attività sportiva, anche a livello amatoriale. Infatti, molti sportivi amatoriali amano indossarli per monitorare il proprio stile di vita, le proprie prestazioni atletiche, i progressi in termini di performance, facendo ricorso a tutti questi cosiddetti “dispositivi indossabili” (i.e. wearable devices), generalmente sincronizzati con il proprio smartphone, anche per condividere grafici e traguardi sui social network. I dispositivi più frequentemente impiegati per la descrizione e lo studio dell’attività fisica sono gli accelerometri.

Questo costante monitoraggio dell’attività motoria e delle performance sportive, anche negli atleti amatoriali, apre a numerose opportunità per la prevenzione di problematiche cliniche e il mantenimento del benessere fisico; esistono però alcune potenziali criticità, spesso sottovalutate. Nell’Editoriale che analizzeremo in questa rubrica, pubblicato sul British Journal of Sports Medicine, sono delineati i vantaggi dell’eseguire attività fisica monitorata attraverso dispositivi indossabili, sottolineandone i potenziali limiti.

La posologia dell’esercizio e l’efficacia per la Salute

Convenzionalmente le Linee guida internazionali raccomandano alla popolazione adulta una “dose” settimanale di esercizio pari a 150-300 minuti di attività fisica a intensità moderata, oppure 75-150 minuti di attività motoria di intensità vigorosa. Nella maggior parte delle circostanze queste indicazioni sono rilevate con questionari autosomministrati, con la possibilità frequente che il soggetto sovrastimi l’intensità di esercizio.

Con questionari e strumenti non parametrici risulta quindi spesso difficoltoso lo studio dell’attività motoria, in particolare quando questa è di lieve entità. Inoltre, questo tipo di approccio, esclude la possibilità di indagare momenti incidentali o molto brevi che, nell’arco della giornata, costringono il soggetto a svolgere un’attività motoria.

L’utilizzo sempre più capillare e diffuso di dispositivi indossabili ha permesso di strutturare numerosi studi scientifici prospettici che, proprio grazie al monitoraggio dell’attività fisica con apparecchiature tecnologiche, stanno consentendo di documentare in modo sempre più dettagliato le ricadute sullo stato di Salute dell’attività motoria. È quindi ora possibile definire in modo più accurato la posologia dell’esercizio (i.e. dose), definendo la risposta attesa in termini di indicatore di salute. Nello specifico, gli studi con dispositivi indossabili, hanno permesso di indagare l’attività di intensità da moderata a vigorosa, documentandone l’efficacia anche a dosi più basse (circa 40-80 minuti settimanali), rispetto alle indicazioni elaborate sulle sole basi epidemiologiche. È stato addirittura possibile documentare che, circa 3-4 minuti quotidiani di attività fisica di intensità vigorosa eseguita in modo intermittente, possono essere associati a una riduzione del 30-40% dei fattori di rischio per mortalità da patologie cardiovascolari. Questi brevi “istanti” di attività fisica sono spesso sottovalutati nella compilazione dei questionari somministrati al paziente, che tende a classificare l’attività motoria solo in funzione di programmati impegni fisici (e.g. l’attività sportiva all’interno di palestre o strutture attrezzate), mentre dimentica e omette i minuti di attività motoria più intensa variamente distribuiti nell’arco della giornata (e.g. camminata veloce per raggiungere un mezzo pubblico, salire le scale, trasportare i sacchetti della spesa).

All’interno di queste due differenti categorie, i soggetti tendono a sovrastimare in termini di intensità di esercizio l’attività sportiva programmata, mentre sottostimano (o non riferiscono del tutto) le citate e sporadiche circostanze in cui sono costretti ad affrontare un esercizio fisico vigoroso nello svolgimento delle attività della vita quotidiana.

Per questi motivi, grazie al ricorso ai wearable devices, è stato possibile documentare che possono essere ottenuti benefici per la Salute anche con “dosi” di attività fisica molto più contenute di quanto si postulava in passato. Sia in riferimento all’attività sportiva, sia per quanto riguarda l’Attività Fisica Adattata (A.F.A.), è oggi possibile prescrivere o programmare interventi ancora più individualizzati e mirati, in riferimento agli obiettivi di salute prefissati.

Il monitoraggio dell’attività motoria quotidiana e dei parametri vitali del soggetto in risposta all’esercizio può essere un’importante opportunità per i Medici Fisiatri, che saranno sempre più nelle condizioni di poter prescrivere Progetti Riabilitativi Individuali (P.R.I.) sempre più personalizzati, in funzione delle esigenze di ogni singolo paziente.

La promozione dell’attività fisica a leggera intensità

I crescenti dati disponibili grazie ai dispositivi indossabili riguardo all’efficacia di una costante attività fisica leggera, hanno incoraggiato la promozione di questo tipo di approccio, anche ai fini dell’engagement dei pazienti. Queste nuove evidenze, infatti, potrebbero esortare un maggior numero di persone a impegnarsi in questa tipologia di attività, consapevoli di un’effettiva efficacia della stessa.

La blanda attività fisica diviene quindi un approccio consigliabile anche in Medicina Fisica e Riabilitativa, nel contesto di un intervento terapeutico o preventivo a tutela della salute del paziente.

I limiti dei wearable devices: la rappresentatività delle popolazioni studiate

Tra i limiti più significativi, che attualmente condizionano l’interpretazione dei dati raccolti dai dispositivi indossabili, è certamente da annoverare la rappresentatività della popolazione in studio. Attualmente, infatti, questi strumenti sono utilizzati in particolare da utenti con maggiori disponibilità economiche e con una maggiore consapevolezza o sensibilità del proprio stato di salute. Questa polarizzazione di tipo socio-economico potrebbe condizionare la validità dei risultati degli studi in riferimento ad altre tipologie di popolazioni. È quindi necessario sviluppare progetti di ricerca clinica e studi osservazionali anche su differenti popolazioni, al fine di migliorare l’accessibilità a queste tecnologie, anche a fasce diverse di popolazione, riducendo peraltro il potenziale rischio di disuguaglianze sociali sul tema della prevenzione e della tutela della salute.

In considerazione del fatto che risulterà difficile mettere a disposizione queste soluzioni tecnologiche alle popolazioni a basso reddito, potrebbe essere di interesse studiare come, i dati raccolti dai dispositivi indossabili, possono essere coerenti e allineati agli outcomes dei questionari somministrati al paziente. In questo modo, le opportunità rappresentate dalla raccolta di informazioni da wearable devices, potranno essere declinabili su popolazioni eterogenee, anche nei confronti di chi non può disporre e beneficiare in queste innovazioni tecnologiche.

I limiti dei wearable devices: la confrontabilità di metriche di diversi dispositivi

Un altro potenziale limite dei dispositivi indossabili è la confrontabilità di metriche raccolte con dispositivi differenti o con tecnologie differenti.

Questa criticità si presenta, in particolare, quando si analizzano dati provenienti da apparecchiature non ancora registrate come dispositivi medici. Dati raccolti in questo modo scoraggiano la confrontabilità delle metriche raccolte da diversi dispositivi, complicando la standardizzazione del dato atteso o del dato normativo.

È quindi inopportuno giungere a conclusioni prescrittive o, addirittura, alla definizione di linee guida in merito all’attività fisica partendo dalla sola interpretazione di dati raccolti da strumenti tecnologici non registrati come dispositivi medici.

Nell’ambito della ricerca clinica si raccolgono dati ricorrendo all’utilizzo di accelerometri destinati alla ricerca (o registrati come dispositivi medici); al contrario, gli utenti “consumer” (come gli sportivi amatoriali) utilizzano dispositivi proposti per l’intrattenimento o il wellness, che tracciano le metriche con accuratezza molto diversa rispetto ai dispositivi medici e con strumenti differenti.

È necessario, quindi, accrescere la consapevolezza tra i clinici e tra i pazienti di questo limite qualitativo, sconsigliando prescrizioni o significative variazioni delle abitudini di vita guidate dalla sola rilevazione di dati da tecnologie indossabili. Al contempo la classe medica e i ricercatori dovrebbero impegnarsi nel validare questi dispositivi, documentando l’affidabilità e la riproducibilità di queste raccolte dati, definendo protocolli e modalità di standardizzazione del dato. Questo approccio consentirà ai clinici di disporre di dati accurati e attendibili, sui quali basare indicazioni e prescrizioni di attività fisica integrate in un complessivo Progetto Riabilitativo Individuale (P.R.I.).

I limiti dei wearable devices: indicatori eterogenei per il monitoraggio dell’attività motoria

Nella maggior parte dei progetti di ricerca già pubblicati in letteratura si pone in associazione il numero dei passi rilevati dai dispositivi indossabili con gli indicatori di salute. È però necessario strutturare nuove progettualità di ricerca su popolazioni maggiormente eterogenee (non limitandosi agli abituali utilizzatori di wearable devices), con diverse metriche inerenti al cammino, ma anche ad altri parametri di esercizio. Altra ambiziosa sfida è quella di individuare dei coefficienti e dei fattori di conversione che consentano di allineare e confrontare gli outcomes rilevati da diversi dispositivi medici.

I limiti dei wearable devices: la proprietà del dato e la tutela della privacy

Una delle criticità più rilevanti relativamente all’analisi e alla conservazione di dati risultanti dal quotidiano utilizzo di dispositivi consumer per il wellness è da riferirsi alle tematiche di tutela del dato e della privacy dell’utente. Per sviluppare progetti di ricerca in questa direzione, ricorrendo a queste tecnologie, è imprescindibile chiarire allo staff e agli utenti/pazienti la titolarità e la proprietà dei dati sensibili e di tutti i parametri inerenti all’esercizio fisico.

Le opportunità dei wearable devices: la personalizzazione degli interventi

Il sempre più diffuso e capillare utilizzo di wearable devices, oggi disponibili anche a costi di acquisto contenuti, permette ai medici fisiatri di tracciare in modo accurato e dettagliato l’attività fisica dei propri pazienti. Ricorrendo alle nuove tecnologie indossabili, anche di uso commerciale, è possibile monitorare a lungo termine la variabilità e la progressione dell’attività motoria del singolo, pur non disponendo di metriche puntuali, dettagliate o validate.

Da questi riscontri deriva comunque l’opportunità di predisporre una prescrizione maggiormente consapevole e individualizzata dell’intervento riabilitativo; valutandone, di conseguenza, l’efficacia alla luce anche della compliance del paziente, che potrà essere documentata dall’effettivo monitoraggio dell’attività svolta in seguito alla prescrizione.

La promozione di una blanda attività motoria monitorata, quindi, può rappresentare un’opportunità preventiva e terapeutica facilmente integrabile con la routine quotidiana dei pazienti. In questo modo è possibile promuovere un approccio sostenibile e a lungo termine di prevenzione e tutela della salute attraverso la regolare attività motoria.

Le opportunità dei wearable devices: educazione, engagement e consapevolezza del paziente

La personalizzazione della prescrizione di esercizio non rappresenta l’unica opportunità conseguente al regolare utilizzo di dispositivi medici indossabili. Anche i pazienti, infatti, possono trarre informazioni utili in termini di educazione e consapevolezza dei dati raccolti sui loro smartphone dai diversi wearable devices. Pur sottolineando l’inopportunità di variazioni delle proprie abitudini di vista guidate da tecnologie non registrate come dispositivi medici, la quotidiana disponibilità di un dato relativo all’attività motoria (e.g. il numero di passi eseguito giornalmente) può favorire l’engagement del paziente, ovvero la sua consapevole partecipazione attiva all’incremento di una regolare attività fisica.

La registrazione e il monitoraggio dell’attività svolta consentono al paziente di comprendere il livello di attività motoria attuale, programmando con maggiore consapevolezza obiettivi di salute più realistici e raggiungibili. In questo modo, la positiva modifica delle abitudini di vita, a beneficio di uno stile di vita più attento alla prevenzione attraverso l’attività motoria, può avvenire in modo più informato e cosciente.

Conclusioni: wearable devices tra opportunità e sfide in Medicina Fisica e Riabilitativa

La promozione all’uso di dispositivi indossabili rappresenta quindi una sfida rilevante, che potrebbe però consentire il conseguimento di importanti risultati. A fronte di contenuti investimenti in tecnologia, i medici specialisti in Medicina Fisica e Riabilitativa, possono disporre di strumenti utili al fine di documentare dettagliatamente l’attività motoria del proprio paziente; prescrivendo, di conseguenza, attività motoria in modo più supportato da evidenze e individualizzato. Il monitoraggio dell’attività motoria può, inoltre, consentire indirettamente di valutare l’efficacia di un intervento riabilitativo, documentando ad esempio la mobilità del paziente all’interno del proprio domicilio, il recupero dell’autonomia deambulatoria o evidenziando un rischio di caduta aumentato su cui potrebbe essere necessario intervenire con provvedimenti riabilitativi (e.g. prescrizione di ausili per la mobilità o di programmi riabilitativi individuali – p.r.i. – incentrati sul training deambulatorio) o assistenziali (e.g. prescrizione della supervisione o dell’assistenza nello svolgimento dei trasferimenti o della deambulazione in ambiente esterno).

Il tracciamento dell’attività motoria eseguita e dei progressi raggiunti con il regolare esercizio può, inoltre, accrescere la consapevolezza e l’autonomia del paziente nella gestione proattiva del proprio benessere psicofisico. Il paziente deve però essere innanzitutto educato alle corrette modalità di valutazione e interpretazione del dato; i dispositivi e gli applicativi (i.e. App) dovrebbero fornire al paziente solamente informazioni intelligibili e utili per il loro engagement, fornendo dati di maggiore complessità (ad esempio inerenti a fattori di rischio o prognostici per patologie) alle sole professioni sanitarie. Questo per scoraggiare l’automedicazione da parte del paziente o l’attuazione indipendente di abitudini comportamentali o stili di vita anche potenzialmente nocivi.

La tecnologia wearable potrebbe davvero rappresentare, in futuro (ma anche già nel presente), un’opportunità imperdibile per il monitoraggio dello stato di salute e dell’attività motoria dei pazienti, al fine di raccogliere dati significativi in modo preventivo (e.g. alterazioni dei parametri vitali, della frequenza o del ritmo cardiaco durante l’attività motoria) o per il tracciamento degli outcome di un intervento riabilitativo (e.g. incremento del numero di passi quotidiano, incremento dell’autonomia nello svolgimento delle attività della vita quotidiana) o di allenamento (e.g. in riabilitazione sportiva, per il ritorno all’attività agonistica).

Medici e professionisti sanitari dovranno quindi rimanere aggiornati sugli esiti delle ricerche in questo ambito, consultando la letteratura scientifica e promuovendo progettualità di ricerca e studio. In particolar modo, i medici specialisti in Medicina Fisica e Riabilitativa, dovranno essere attivamente coinvolti nella ricerca in questo ambito, portando esperienza clinica e competenze nell’ambito delle metriche e delle misure di outcome relative all’esercizio e al movimento. Con questo approccio sarà possibile evidenziare opportunità e limiti della tecnologia, consentendone un utilizzo consapevole, appropriato e sicuro. Partendo da questi dati, sarà possibile lavorare in collaborazione con gli altri professionisti sanitari, al fine di consolidare strategie innovative, basate su evidenze cliniche, per promuovere l’attività motoria e migliorare lo stato di salute della popolazione.

Con la strutturazione di progetti di ricerca mirati, sarà possibile valutare l’efficacia a lungo termine dell’attività motoria attraverso il monitoraggio strumentale, stimolando anche solo modesti cambi comportamentali. In particolare, i soggetti maggiormente sedentari o addirittura inattivi, potranno conseguire benefici da incrementi dell’attività motoria di lieve entità o eseguita in modalità intermittente nell’arco della giornata.

Se utilizzati in modo consapevole da parte dei clinici e dei pazienti, gli wearable devices potranno quindi rappresentare un’innovazione tecnologica rivoluzionaria nell’ambito della prevenzione, della ricerca, del monitoraggio dell’attività fisica e della tutela della salute. Le nuove evidenze, prodotte con l’utilizzo dei dispositivi indossabili, permetteranno di sviluppare nuove Linee guida sull’attività fisica prescrivibile e nuovi interventi, anche ricorrendo a tecnologie innovative, per incentivare e incoraggiare il ricorso all’attività motoria per il mantenimento dello stato di Salute.

 

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